综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:13918059423
  • 技术服务电话:13918059423
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

闫冰教授团队Material Horizons:合成多功能Eu (III)修饰的HOFs

日期: 2024-05-06
浏览次数: 73

闫冰教授团队Material Horizons:合成多功能Eu (III)修饰的HOFs,结合人工智能技术实现对部分致癌物的监测以及潜在指纹识别


来源:同济大学化学科学与工程学院

生物识别安全是数据安全领域中一个重要的新兴问题。生物识别系统是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等手段密切结合,利用人体固有的生理特征 (如指纹、脸象、虹膜等)和行为特征 (如声音、步态、笔迹等)来进行个人身份鉴定的技术。其核心在于如何获取这些生物特征,并将之转换为数字信息,存储于计算机中,利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份的过程。指纹作为一种个人“身份证”和“信息银行”的信息特征,是生物识别的首选技术。当手指接触物体表面,汗液分泌物和油性物质会形成摩擦脊图案的印记,被称为潜在指纹 (LFP)。LFP是犯罪现场最常见的指纹类型,肉眼几乎看不见。因此,LFP的提取和识别在刑事调查、个人身份识别和生物识别安全方面发挥着关键作用。然而,根据现有研究,建立一套高效、完整、精确的LFP提取和识别系统仍存在挑战。我院闫冰教授课题组长期致力于氢键有机框架材料(HOFs)的功能化研究,随着人工智能(AI)技术应用的成熟,该团队借助AI将功能化的HOFs应用于生物识别领域,提供了一种实用的解决方案,相关工作以“Multifunctional Eu(III) Modified HOFs: Roxarsone and Aristolochic Acid Carcinogen Monitoring and Latent Fingerprint Identification Based on Artificial Intelligence”为题在线发表于《Materials Horizons》(2023, DOI: 10.1039/D3MH01253K)上。

日前,该课题组合成了一例多功能Eu3+离子修饰的氢键有机框架 (Eu@HOF-BTB, Eu@1)紫红光材料。基于AI技术,Eu@1实现了集两种功能于一体:致癌物的监测以及LFP的提取和识别。一方面,借助于支持向量机 (SVM)、主成分分析 (PCA)和层次聚类分析 (HCA)等机器学习算法,基于不同机理,Eu@1传感器可同时区分两种致癌物洛克沙砷 (Rox)和马兜铃酸 (AA)。另一方面,Eu@1可作为一种用于LFP识别的高分辨率和高对比度的染料。AI技术被用作LFP信息分析的实用解决方案。基于指纹自动识别系统 (AFIS),实现了两幅指纹图象的同时识别,可以有效地用于个人信息的获取和识别。此外,团队还进行了刑事逮捕的仿真模拟实验。基于AlexNet的指纹分析平台 (AlexNet-FAP),“警察”将犯罪现场的未知LFP与数据库进行比较,在1秒内锁定“罪犯”,识别准确率超过90%。尽管指纹在三分之一甚至一半的区域被Rox或AA污染,AlexNet-FAP模型仍可准确识别指纹。

该项工作将HOFs荧光材料与AI技术相结合,为下一代LFP提取和识别技术提供一种实用的解决方案,也为法医学或其他案件处理领域提供参考。我院博士生朱凯是论文第一作者,闫冰教授是通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金的支持。

论文连接:

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh01253k



Hot News / 相关推荐
  • 2024 - 07 - 26
    点击次数: 49
    来源:铁钛合金在线2024年7月12日,由厦门稀土材料研究所申请的“一种稀土基锡酸盐高熵辐射制冷陶瓷材料及其制备方法和应用”(发明专利)获得公开。该专利发明人为陈涛;杨帆;陈恒;薛丽燕;潘燕羽,申请日期为2024-03-20,申请号为CN202410322545.8。本发明公开一种稀土基锡酸盐高熵辐射制冷陶瓷材料及其制备方法。本发明采用固相合成法制备稀土基锡酸盐高熵陶瓷材料,制备工艺简单,合成得到...
  • 2024 - 07 - 25
    点击次数: 61
    来源:中国科学院上海硅酸盐研究所钙钛矿太阳能电池作为一种新兴的光伏技术,其在光电转换效率方面取得的显著提升使之可以与发展多年的晶硅太阳能电池相媲美,单结钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经达到26.7 %。钙钛矿太阳能电池不仅具有优异的光伏性能,而且制备成本低,生产工艺简单,应用场景广泛,为可再生能源的均衡化利用提供可能。但钙钛矿太阳能电池还有诸多材料科学问题有待深入研究。近日,中国科学院上海硅酸盐...
  • 2024 - 07 - 25
    点击次数: 81
    三效催化剂(Three-way catalysts)是汽车尾气污染控制的核心材料和关键技术。近年来,随着国家汽车尾气排放标准的不断加严以及节能型混合动力汽车的大力推广,对汽车尾气净化催化剂及催化材料提出了新的机遇和挑战。在三效催化剂中,Rh金属催化剂不仅对NO具有高效转化能力,而且具有抗烧结和抗硫中毒等积极效果,在实际应用中一直难以被取代。然而Rh金属资源十分宝贵和稀缺,对于催化剂中Rh金属的高效...
  • 2024 - 07 - 25
    点击次数: 25
    来源:论论资讯研究背景在全球范围内,水中氟离子浓度超过1.5mg L−1 的情况普遍存在,这会导致一系列健康问题。为了有效解决这一问题,科研人员一直在寻找新的材料来提高氟离子的吸附效率。本研究正是基于这一社会需求,探索了一种新型吸附剂的合成方法及其在氟离子去除中的应用。研究内容本研究通过强制水解法合成了一种含有镧氧氢氧化物/氢氧化物的吸附剂,并将其应用于氟离子的吸附。研究中,镧化合物通过沉淀法被引...
  • Copyright ©Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务